دریاچه



به گودی‌های بزرگ سطح زمین که بوسیله آب پر شده و با آبهای آزاد تماس نداشته باشد دریاچه اطلاق می‌شود. این فرورفتگیها به علت فرسایش و یا عوامل داخلی سطح زمین پدید می‌آیند. دریاچه‌ها در نواحی کوهستانی ، دشت‌ها ، در بالای کوهها و در ته دره‌ها و همچنین در سواحل دریا تشکیل می‌شوند. دریاچه‌ها در معتدل کردن آب و هوا نقش مهمی داشته و میزان باران سالیانه را زیاد می‌کند. حدود 1.8% سطح زمین را دریاچه‌ها تشکیل می‌دهند.


ترکیب آب دریاچه‌ها

مقدار املاح موجود در دریاچه‌های مختلف خیلی متغیر است لذا دریاچه‌ها از نظر ترکیب شیمیایی به دریاچه‌های آب شیرین دریاچه‌های آب شور و دریاچه‌های تلخ‌مزه تقسیم می‌کنند. طعم آب دریاچه‌ها بستگی به جنس سنگ‌هایی که رودخانه‌های وارده به دریاچه از روی آنها عبور می‌کند و همچنین به مقدار تبخیر ، ساکن بودن و یا جریان داشتن آب دریاچه دارد. در دریاچه‌های شیرین آب دائما جریان داشته و در حرکت است. و همیشه مقداری آب وارد آن شده و از طرف دیگر خارج می‌شود.

آب دریاچه‌های شور ساکن و بدون حرکت است و مرتبا همراه با آب ، املاح مختلف وارد دریاچه می‌شود و بنابراین میزان املاح افزایش یافته و آب دریاچه شور می‌گردد. یکی دیگر از شرایطی که باعث تشکیل دریاچه‌های شور می‌شود این است که رودخانه‌هایی که از نواحی کوهستانی سرچشمه گرفته و در نواحی خشک و صحرایی وارد دریاچه می‌شوند دارای مقدار زیادی مواد محلولند که باعث شوری آب دریاچه می‌شود.

انواع دریاچه‌ها و طرز تشکیل آنها

دریاچه‌های یخچالی

یخچال‌ها منشا تشکیل بیشتر دریاچه‌ها بوده و به تنهایی بیشتر از کلیه عوامل دیگر در تشکیل دریاچه‌ها دخالت دارند. این نوع دریاچه‌ها زیاد عمیق نبوده و در اثر عوامل یخچالی پدید می‌آیند. بدین ترتیب که در اثر جمع شده آب پشت مورن‌های پیشانی و یا مورن‌های انتهایی که تشکیل یک سد آبی داده است می‌تواند جمع شده و تشکیل دریاچه دهد. همچنین ذوب یک قطعه یخ در حد انتهایی یخچال می‌تواند باعث فرورفتگی در مناطق یخچالی شود و نهایتا این فرورفتگی دریاچه تشکیل شود.

دریاچه‌های آتشفشانی

در اثر تجمع آب در دهانه آتشفشانهای غیر فعال قدیمی (کراترو یا کالدرا) این نوع دریاچه‌ها تشکیل می‌شوند. این نوع دریاچه‌ها غالبا کوچک و مدور ولی عمیق می‌باشند. در اثر انفجار آتشفشان‌های گازدار ، فرورفتگی‌هایی در زمین بوجود می‌آیند که اگر این فرورفتگی‌ها با آب پر شوند تشکیل دریاچه‌ای را می‌دهد که به آن ، (Maar) می‌گویند.

دریاچه‌های تکتونیکی

برای تشکیل این نوع دریاچه عوامل تکتونیکی موثر می‌باشند. به عنوان مثال ممکن است در اثر زلزله ، قسمتی از مسیر رودخانه نشست کرده و تشکیل دریاچه را بدهد. همچنین در اثر نیروهای خشکی‌زایی (Epirogenese) نیز ممکن است دریاچه تشکیل شود. به عنوان مثال دریاچه خزر حاصل فرونشینی تدریجی می‌باشد.

دریاچه‌های کارستیکی

در اثر فرسایش مناطق آهکی (کارستیکی) بوسیله آبهای زیرزمینی دولین‌ها تشکیل می‌شوند. اگر کف این دولین‌ها بوسیله خاک رس پر شود به علت نفوذ ناپذیری ، محیط‌های خوبی برای تشکیل دریاچه می‌باشند.

دریاچه‌های سدی از طریق ریزش کوه

در اثر ریزش کوه در کوهستانها مقدار زیادی سنگ به ته دره پرتاب می‌شود که این سنگ‌های پرتاب‌شده می‌توانند جلوی آب رودخانه‌ها را گرفته و تشکیل دریاچه بدهند.

دریاچه‌های ساحلی

در برخی مواقع قسمتی از دریا بوسیله بارها (Barre) یا سدهای دریایی از قسمت اصلی دریا جدا گشته و تشکیل دریاچه بدهند.

دریاچه‌های رودخانه‌ای

مسیرهای قطع‌شده آبکندها می‌تواند بوسیله آب پر شوند و تشکیل دریاچه‌های هلالی‌شکل (شاخ گاوی) را بدهند.

حرارت دریاچه‌ها

حرارت سطح آب دریاچه‌ها برابر با حرارت موجود در محیط می‌باشد ولی با افزایش عمق درجه حرارت کمتر می‌شود. در مناطق گرم این کاهش دما با نرخ کند‌تری صورت می‌گیرد. حرارت گاهی در کف دریاچه‌ها به کمتر از 4 درجه سانتیگراد نیز می‌رسد چون نور خورشید در چند متر اول کاملا جذب می‌گردد.

سطح آب دریاچه‌ها

سطح آب دریاچه‌ها دائم در حال تغییر است و این تغییرات متناوب از جمله مهمترین شخصیات دریاچه‌ها می‌باشد که منجر به تغییر در حجم آب موجود در آنها می‌شود. نوسانات سطح آب دریاچه‌ها بستگی به رودخانه‌های واردشونده ، میزان تبخیر و آب باران بستگی دارد. حتی ممکن است در اثر بخار گشتن آب دریاچه‌ها و یا عوامل دیگر دریاچه کاملا خشک گردد.

سواحل دریاچه‌ها

در سواحل دریاچه‌ها امواج بزرگی پدید می‌آید که دارای خواص امواج حاصل در دریاها می‌باشد. این امواج سواحل دریاچه‌ها را در اثر عمل سایش کنده و خراب می‌کنند و باعث عقب‌نشینی ساحل می‌گردند. البته این عقب نشینی به اندازه عقب‌نشینی سواحل دریاها و یا اقیانوس‌ها نمی‌باشد.

خشک شدن دریاچه‌ها

دریاچه‌ها همیشه دارای وضع ثابت نبوده ، بلکه دریاچه‌ها چه از لحاظ وسعت و چه از نظر عمق دائما در حال تغییر می‌باشند. بعضی از دریاچه‌ها برای مدت کوتاهی دارای آب می‌باشند ولی بعضی از آنها تا مدت کوتاهی دارای آب می‌باشند ولی بعضی از آنها تا قدرت‌های مدیدی دارای آب می‌باشند. برای مثال دریاچه بایکال در سیبری در دوران سوم بوجود آمده و تا به امروز نیز باقی مانده است. دریاچه‌های یخچالی عمر زیادی ندارند و اکثر آنها بعد از گذشت چندین ده‌هزار سال خشک می‌شوند. مهمترین عواملی که باعث خشک شدن دریاچه‌ها می‌شوند عبارتند از :


  • انباشته شدن رسوبات آواری ، شیمیایی و آلی بتدریج باعث کم ‌عمق شدن دریاچه‌ها می‌شود.
  • در اثر تبخیر آب دریاچه‌ها خشک می‌گردد.
  • کم‌شدن آب رودخانه‌هایی که وارد دریاچه می‌شوند.
  • نیروهای داخلی می‌توانند یک دریاچه را گودتر کنند و یا برعکس باعث کم عمق آن و حتی از بین رفتن گودی شوند.

رسوبات دریاچه‌ای

رسوبات دریاچه‌ای دارای منشاهای مختلفی می‌باشند ولی بطور کلی می‌توان این رسوبات را به 3 دسته آواری ، شیمیایی ، و بیولوژیکی تقسیم کرد. رسوبات دریاچه را Limnic Sediment می‌گویند. معمولا رسوبات ضخیم دریاچه‌ای در دریاچه‌های بزرگ و تقریبا دائمی تشکیل می‌شوند.

چگونگی تشکیل دریاچه ها

دریاچه‌ها فرورفتگی وسیعی در سطح زمین هستند که آب را در خود نگه می‌دارند . این فرو رفتگی‌ها را « آبگیر » می نامند .

دریاچه‌ها در اثر جریان آب به داخل مناطق پست پدید می‌آیند . آب دریاچه‌ها عمدتاً از ریزش باران و ذوب شدن برف تولید می‌شود . آب از طریق جویها، تهرها، رودخانه‌ها، چشمه‌ها و سایر آبهای جاری در سطح زمین وارد حوضهٔ دریاچه‌ها می‌شود . این حوضه‌ها به اشکال مختلف بوجود آمده اند . بسیاری از دریاچه‌ها در نتیجهٔ جا به جا شدن یا تغییر شکل آرام پوستهٔ زمین پدید آمده اند . دریاچهٔ سوپرریور، واقع در آمریکای شمالی، مثال خوبی در این زمینه است .

گاهی اوقات آتشفشان‌ها سبب پیدایش دریاچه‌ها می‌شوند . هنگامی که گدازه‌ها جاری می‌شوند در سر راه خود ممکن است انتهای دره‌ای را مسدود کنند، و به این ترتیب حوضهٔ دریاچه پدید می‌آید . بعضی مواقع نیز دهانهٔ یک آتشفشان خاموش پر از آب می‌شود و تشکیل دریاچه می‌دهد، مانند دریاچهٔ کراتر واقع در اورگون .

بسیاری از دریاچه‌ها بر اثر فرسایش یخچالها پدید آمده اند . تمام دریاچه‌های بزرگ، بجز دریاچهٔ سوپرریور و دریاچهٔ وینیپنگ در کانادا، نمونه‌های خوبی در این زمینه هستند .

در طول بعضی از مناطق ساحلی، گاه امواج و جریانهای ساحلی، مصب آب را مسدود می‌کنند و از خلیج‌های بزرگ و کوچک، دریاچه‌هایی پدید می‌آورند . گاه نیز جریان اصلی یک رودخانه، بر اثر طغیان، با رسوب گذاری لای ( لجن و خاک )، جلگه ی سیلابی می سازد و هنگامی که شاخابه‌های دره‌ها طغیان می‌کنند، دریاچه‌ای شکل می‌گیرد .

در مکانهایی که سنگ آهک در زیر لایهٔ خاک قرار داشته باشد، آبهای سطح زمین سنگ آهک را حل می‌کند و با خود می‌برد و در نتیجه، گودالهای بزرگی را به وجود می‌آورد . این گودالها حوضه‌های دریاچه‌ای را می سازند . در فلوریدا بسیاری از این نوع دریاچه‌ها وجود دارد .

دریاچه‌ها به طور مصنوعی نیز ساخته می‌شوند . هنگامی که در مسیر یک رودخانه سدی احداث می‌شود، جلوی جریان آب را می‌گیرد . تشکیل دریاچه می‌دهد . دریاچهٔ مید هنگامی تشکیل شد که سد هوور بر روی رودخانهٔ کلورادو بسته شد .


رسوبات دریاچه‌ای

رسوبات دریاچه‌ای منشا متفاوتی دارد که عمده‌ترین آنها سه گروه آواری ، شیمیایی ، و بیولوژیکی طبقه‌بندی می‌شود. مهمترین رسوبات دریاچه‌ای عبارتند از :

رسوبات کلاستیک دریاچه‌ای

این نوع رسوبات که شامل قطعه سنگ‌ها ، شن ، ماسه و رس می‌باشند به طور دائم از طریق رودخانه‌ها وارد دریاچه‌ها شده و ته نشست می‌گردند. قسمت اعظم مواد آواری وارد شده بوسیله رودخانه در مصب آنها ته نشین می‌شود و فقط مواد رسی که دانه ریزترند در فاصله دورتر و در نقاط عمیق‌تر دریاچه‌ها رسوب می‌کنند. رسوباتی که در مصب رودخانه‌ها ته نشین می‌شوند باعث تشکیل دلتا می‌گردند.

رسوبات آهکی دریاچه‌ای

رسوبات آهکی دریاچه‌ها دارای اهمیت چندانی نیستند و در اثر جمع شدن پوسته آهکی صدف‌ها ، جلبک‌های آهکی و سایر موجودات که دارای پوسته آهکی می‌باشند تشکیل می‌شود. این رسوبات همچنین در اثر ته‌نشین شدن کربنات کلسیم موجود در آب دریاچه‌ها نیز بوجود می‌آیند.

رسوبات آهکی که در نزدیکی ساحل تشکیل می‌شوند گل آهکی (Mud cul careous) نامیده می‌شوند. ضخامت آهک‌ها ممکن است تا چندین متر هم برسد که در حدود 90 تا 95% حاوی کربنات کلسیم می‌باشد. در نواحی نیمه‌خشک قسمت عمده رسوبات عمیق دریاچه را کربنات کلسیم تشکیل می‌دهد که به صورت طبقات ضخیم آهک ااولیتیک دیده می‌شود.

رسوبات آهن‌دار دریاچه‌ای

در برخی مناطق که مقدار زیادی آهن به دریاچه‌ها حمل می‌گردد، آهن حمل شده در دریاچه‌ها رسوب کرده و تشکیل کانی‌های آهن‌دار را می‌دهد.

رسوبات آلی دریاچه‌ای

گیاهان و جانورانی که در دریاچه‌ها زندگی می‌کنند رسوبات قابل توجهی را تشکیل می‌دهند. به طور کلی برای تشکیل این نوع رسوبات در نوع دریاچه لازم است. اول آنهایی که از نظر مواد غذایی فقیر هستند، لذا موجودات کمی در این نوع دریاچه‌ها زندگی می‌کنند. دوم دریاچه‌هایی که به علت وجود مواد غذایی کافی مثل فسفر و نیتروژن به مقدار زیادی واجد پلانکتونها و دیاتوم‌ها می‌باشند.

در کف این دریاچه‌ها نوعی لجن قهوه‌ای و یا تیره جمع می‌شود که منشا گیاهی و یا جانوری دارد. گاهی اوقات این لجن همراه با مواد رسی نیز می‌باشد. به این لجن Sapropel (ساپروپل) می‌گویند.

رسوبات نمکی دریاچه‌ای

اگر در اثر تبخیر مواد محلول دریاچه‌ها به حد اشباع برسند مقداری از آنها رسوب می‌کنند. از جمله این رسوبات می‌توان نمک طعام (NaCl) ، سولفات سدیم آبدار و کربنات سدیم آبدار را نام برد. میزان این نوع نمک‌ها در دریاچه‌هایی که در نواحی گرم و خشک قرار دارند زیاد می‌باشد زیرا در این دریاچه‌ها میزان تبخیر بسیار بالا است و تبخیر بیش از حد باعث افزایش غلظت نمک‌های موجود می‌شود.

دریاچه آتشفشانی

آتشفشان سبلان در مشرق تبریز و شمال غربی اردبیل واقع است. ارتفاع آن از سطح دریا 4800 متر و گدازه‌های آن سطحی معادل 1200 کیلومتر را اشغال نموده‌اند و به علت فروریختگی و ریزش متعدد (کالدرا) به شدت قطعه قطعه است. سبلان اصلی ، سبلان کوچک ، کوه سلطان و آغان داغقله‌های آتشفشانی متعدد این کوه را تشکیل می‌دهند.

در قسمت شمال و قاعده‌ای که بلندترین قله سبلان در آن واقع است دریاچه کوچکی وجود دارد که احتمالا باقیمانده دهانه آتشفشان است. در تشکیل این دریاچه کالدرا نقش اساسی را دارد که در اینجا لازم است، مختصری راجع به نحوه تشکیل کالدراها و انواع آنها بپردازیم.

کالدرا

کالدراها ، گودالهای نسبتا مهمی هستند که در ساختمان آتشفشانها پدید می‌آید و قطر آنها ممکن است به چند کیلومتر برسد. کالدراها شامل انواع زیر می‌باشند:

  • کالدراهای انفجاری : این کالدراها فقط بر اثر انفجار حاصل می‌شوند، تراکم و فراوانی گازهای تحت فشار که با انفجار همراه است، دهانه وسیعی را ایجاد می‌کند.
  • کالدراهای ریزشی : فراوانترین انواع کالدراها ، کالدراهای ریزشی است. در واقع وقتی از کالدرا صحبت می‌شود، منظور فقط کالدراهای ریزشی است. در اثر تغییر شکل مواد مذاب یا خالی شدن بخشهای زیرین و سنگینی قسمتهای فوقانی ، دهانه ریزش می‌نماید و کالدرای ریزشی را بوجود می‌آورد. کالدراهای سبلان و دماوند در واقع ، کالدرای ریزشی هستند که قطر کالدرای ریزشی در سبلان 12 کیلومتر و در دماوند 9 کیلومتر می‌باشد.
  • کالدراهای فرسایشی : این قبیل کالدراها کمیابند. بر اثر فرسایش جوی مخصوصا یخچالی و بادی فرورفتگیهایی در دهانه بوجود می‌آید که می‌توان آن را کالدرا نامید. مسلما این قبیل کالدراها در انواع آتشفشانهای قدیمی قابل روئیت است.

مکانیسم تشکیل دریاچه

در مباحث بالا ، نحوه تشکیل انواع کالدراها ذکر شد. پس از ایجاد کالدرا و خاموشی آتشفشان یا گذراندن دوره آرامش ، آبها و نزولات جوی که شامل برف و باران می‌شود در این حفره در دهانه آتشفشان جمع شده و به تدریج یک دریاچه‌ای را در این قسمت تشکیل می‌دهند.

نمونه کاملی از یک دریاچه آتشفشانی

دریاچه کراتر (Crater Lake) واقع در جنوب ایالت اورگان (Oregon) در حوضچه‌ای قرار گرفته است که می‌تواند مثال کاملی از شکل کالدرا باشد. قطر این حوضچه دایره‌ای شکل ، کمی بیش از 8.5 کیلومتر و بیشترین عمق آن 1200 متر است. ارتفاع صخره‌های احاطه کننده این حوضچه بین 750 تا 1200 متر است.

خود دریاچه کراتر عمقی حدود 600 متر دارد. این کالدرا هنگامی تشکیل شد که قسمت بالای مخروط متقارن آتشفشان مازاما در حین یکی از فورانها ناپدید گشت. زمین شناسان از طریق مطالعه رسوبات دامنه آتشفشان ، سعی کردند تاریخ و چگونگی تشکیل این حوضچه را مشخص سازند.